Hur kan man minska de negativa effekterna av extrem värme på solcellsväxelriktare?

· Om solcellssystem,Industri nyheter
average daily maximum temperature

Den bästa tiden på året att använda solenergi är under sommaren. För växelriktare kan det också vara en svår period. En värmebölja sveper över delar av södra Europa, med potentiella rekordtemperaturer under de kommande dagarna. Temperaturerna förväntas överstiga 40C (104F) i delar av Spanien, Frankrike, Grekland, Kroatien och Turkiet. I Italien kan temperaturerna nå så högt som 48,8C (119,8F). En röd varning har utfärdats för 10 städer, inklusive Rom, Bologna och Florens. Experter säger att perioder med exceptionellt varmt väder blir allt vanligare och att klimatförändringarna innebär att det nu är normalt att uppleva rekordhöga temperaturer (BBC Weather, juli 2023). I det här blogginlägget kommer vi därför att ta upp hur du håller din solcellsväxelriktare sval under hela sommaren. Om du följer dessa förslag kan du slappna av i vetskapen om att den kommer att fungera smidigt hela säsongen!

residential solar panels connected to the grid

Hur fungerar en växelriktare?

En av de viktigaste komponenterna i ett solenergisystem är en växelriktare. Det är en enhet som omvandlar solpanelernas producerade likström (DC) till den växelström (AC) som behövs i elnätet. Likström håller elens spänning konstant i en riktning. När spänningen skiftar från positiv till negativ i en växelströmskrets rör sig elektriciteten i båda riktningarna. En typ av kraftelektronik - en klass av enheter som styr flödet av elektrisk kraft - inkluderar växelriktare.

En växelriktare omvandlar likström till växelspänning genom att snabbt vända på spänningens riktning. Resultatet blir att en AC-utgång produceras från en DC-ingång. En ren, repeterande sinusvåg som varierar i spänning och kan matas in i elnätet kan också skapas med hjälp av filter och annan elektronik. Sinusvågen är en form eller ett mönster som spänningen antar över tiden och är den typ av ström som elnätet kan använda utan att skada elektriska apparater som är konstruerade för att fungera vid specifika frekvenser och spänningar.

Om du har ett solcellsdrivet hemsystem har din växelriktare sannolikt flera funktioner. Den kan övervaka systemet och fungera som en kommunikationsportal med datornätverk förutom att omvandla din solenergi till växelström. Om de är byggda för det kan lagringssystem med solceller plus batterier förlita sig på avancerade växelriktare för att fungera utan hjälp från nätet i händelse av strömavbrott.

how inverters work

Höga temperaturers effekter på växelriktare för solceller?

1.Solväxelriktare har ett visst driftstemperaturområde, och om detta temperaturområde överskrids kommer effektiviteten att påverkas.

Elektronisk utrustning som växelriktare, som innehåller ett stort antal vanliga elektroniska komponenter, integrerade kretsar och högeffekts switchtransistorer, används i solcellskraftverk. De flesta civila elektriska komponenter kan arbeta i ett temperaturintervall på -35°C till 70°C, och de flesta solcellsväxelriktare kan arbeta i ett temperaturintervall på -30°C till 60°C. Utanför detta temperaturområde kommer både vanliga elektroniska kretsar och integrerade kretsar att hamna i ett instabilt tillstånd. Detta tillstånd är milt och kommer att leda till att kretsutrustningen går offline, medan allvarlig kretslogik kommer att orsaka skador på utrustningen.

2.Kondensatorer i solväxelriktare är mycket känsliga för temperatur, och höga temperaturer kan till och med få dem att gå sönder.

Det finns många elektrolytkondensatorer i solväxelriktare, och för att stabilisera PV-ingångens spänning och förhindra störningar finns det vanligtvis en mängd olika elektrolytkondensatorer med stor kapacitet. Dessa kondensatorer är mycket känsliga för höga temperaturer eftersom de gör att den interna elektrolyten gradvis förångas, vilket kan minska kapacitansen eller till och med få kondensatorn att gå sönder.

3. För hög temperatur kan leda till att solcellsväxelriktarens tyristor brinner.

Solväxelriktarens högeffektstyristor är en mycket temperaturkänslig komponent. Högpresterande tyristors korrekta funktion och livslängd påverkas av för hög temperatur, och för hög temperatur kan leda till att högpresterande tyristor brinner.

4. För hög temperatur kan leda till skador på materialen i solcellsväxelriktaren och en betydande minskning av effektiviteten.

De halvledare som används i solcellsväxelriktare är i viss mån ganska robusta och tål höga temperaturer. Omgivningstemperaturen i växelriktarkabinettet höjs av den värme som växelriktaren alstrar när den omvandlar likström till växelström. Fläktar och/eller kylflänsar i växelriktarkabinettet leder bort värmen, som sedan ökar. Värmenivåerna får inte vara för höga, eftersom omriktarens material då skulle försämras. Metalldelarna i kondensatorerna kan bli utslitna, lödningen kan expandera och spricka och isoleringen kan bli spröd. Växelriktaren upphör att producera ström eller minskar sin effekt genom "derating" när temperaturen når förinställda tröskelvärden för att bibehålla en måttlig värmenivå.

solar panels

Olika typer av kylning av växelriktare

Först och främst måste vi förstå att växelriktarens kylsystem huvudsakligen består av material som radiatorer, kylfläktar och värmefett. Det finns för närvarande två huvudsakliga metoder för att kyla solcellsväxelriktare: passiv kylning och aktiv kylning. Aktiv kylning innebär att värme avleds från lokala uppvärmningsanordningar till omgivningen för att uppnå temperaturkontroll utan att använda någon extern hjälpenergi. Passiv kylning är huvudsakligen en metod för att tvinga den omgivande luften att strömma runt enheten med hjälp av fläktar etc., så att den värme som avges av enheten förs bort.

Aktiv kylning

Växelriktarens kylflänsar sprider värmen naturligt eller passivt, utan hjälp av en fläkt. Solcellsväxelriktarens livslängd förkortas av den varma luft som uppstår när luften inte rör sig. Dessa inkluderar vanligtvis tre huvudsakliga värmeöverföringssätt: värmeledning, konvektion och strålning, bland vilka konvektion domineras av naturlig konvektion.

Aktiv kylning är ofta lämplig för enheter och komponenter med låg effekt som inte kräver hög temperaturkontroll, och enhetens värmeflödesdensitet är inte stor, och enheter som är förseglade eller tätt monterade är inte lämpliga för andra kyltekniker.

Passiv kylning

Passiv kylning är det andra alternativet efter aktiv kylning. Passiv kylning minskar hot spots genom att effektivt kyla alla elektriska delar och kylflänsar, vilket sänker temperaturen. Genom att sänka komponentbelastningen ökar livslängden för växelriktarkomponenterna. Eftersom värmeavledningens effektivitet påverkar effektgenereringen är växelriktarens kylfläkt mycket viktig.

Denna metod är en värmeavledningsmetod med enkel drift och uppenbar effekt. Denna metod för kylning kan användas så mycket som möjligt om utrymmet mellan komponenterna inom delen är lämpligt för luftflöde eller för installation av lokala kylflänsar eller fläktar för kylning.

how solar works

Vad kan vi göra för att hålla växelriktaren sval under de varma dagarna?

1. Installera växelriktare i svala områden (på en vägg som är skuggad i motsats till taket).

Se först och främst till att din växelriktare är monterad på en sval, skuggig plats. Detta hjälper till att sänka växelriktarens temperatur och förhindra att den överhettas.

Vissa installatörer omger växelriktaren med tillräckligt många kylfläktar för att upprätthålla rätt temperatur.

Kontrollera temperaturen på din växelriktare. Om den blir för varm, kyl den. Solfläktar kan hjälpa till. Solfläktar kyler växelriktaren genom att cirkulera luft. Om du inte har en solfläkt kan du rikta en vanlig fläkt mot växelriktaren. Undvik att blåsa skräp från solpanelen på växelriktaren för att undvika att den överhettas.

2. Välj områden med tillräcklig luftcirkulation. Säkerställ när ytterligare ventilation krävs.

Du måste se till att området runt din växelriktare har tillräckligt luftflöde. Om växelriktaren ställs upp på en liten yta kan temperaturen stiga och växelriktaren kan skadas.

För att säkerställa optimal ventilation ska du lämna minst 30 cm utrymme på alla sidor av växelriktaren. Se också till att växelriktaren inte står i närheten av värmealstrande apparater, t.ex. spisar eller torktumlare.

Växelriktare har vanligtvis ventilationsöppningar på undersidan eller sidorna för att släppa ut varm luft. För att solcellsväxelriktaren ska fungera effektivt måste dessa hållas fria.

Det är särskilt viktigt att se till att din växelriktare har utmärkt ventilation om du bor i ett varmt klimat.

Förbättrat luftflöde innebär:

(1)Installera växelriktaren i ett öppet utrymme, t.ex. bredvid ett fönster, en dörr eller på en vägg
(2)Skapa korsventilation med en bordsfläkt
(3)Släpp in sval luft genom att öppna fönster och dörrar.

3. Undvik att placera växelriktare i solens direkta strålar. Använd befintliga skuggor eller skydd för utomhusinstallationer.

Många är inte medvetna om att det är en dålig idé att installera sin växelriktare i direkt solljus. Många tillverkare rekommenderar i sina bruksanvisningar att växelriktaren installeras "så att den inte utsätts för direkt solljus". Du bör alltid vidta åtgärder för att undvika direkt solljus och höga temperaturer, oavsett om det är morgonsol eller hetta på eftermiddagen.

Du kan också skapa en egen skuggbox som passar över växelriktaren och förankras i väggen om ditt hus eller din arbetsplats saknar en lämplig skuggig plats och du är en skicklig gör-det-självare.

Att installera skuggväv för att skapa ett markisliknande skydd, som i exempelbilden nedan, är ytterligare ett alternativ.

broken image

4.Behåll installationsguidens rekommenderade minsta avstånd från andra växelriktare eller närliggande föremål.

Se till att det finns tillräckligt med utrymme mellan växelriktarna om det finns flera.

Se till att placeringen av flera växelriktare förhindrar värmeöverföring mellan dem. Offset placerade passivt kylda växelriktare möjliggör värmeavgivning uppåt från kylflänsarna.

När det förväntas att installationsplatsen kan utsättas för högre temperaturer, öka avståndet.

5.Efter installationen av växelriktaren är det viktigt att se till att den underhålls löpande.

Underhåll växelriktarens värmeavledning och kylning genom att regelbundet rengöra fläkten, fläktkåpan eller kylflänsen. Vanligtvis använder växelriktaren sofistikerad luftkylningsteknik för att avleda värme, och fläkten varierar sin hastighet på ett intelligent sätt som svar på växelriktarens interna temperatur. När växelriktaren körs stadigt kan den också förlänga fläktens livslängd. Dessutom har växelriktaren en larmfunktion för fläktfel, så att drift- och underhållspersonal kan ta emot larminformation i övervakningsbakgrunden, lokalisera felet snabbt och exakt och hjälpa drift- och underhållspersonalen att åtgärda fläktfelet i rätt tid för att minimera kraftproduktionsförlusten och säkerställa kraftproduktionsintäkter.

På grund av den globala uppvärmningen har det under de senaste åren förekommit fler värmeböljor och extremt höga temperaturer i Europa. Växelriktaren eller växelriktarna i ditt solcellssystem kan ibland utsättas för stress på grund av solens höga temperaturer under en varm dag. Dessa tips kan hjälpa dig att hålla din solcellsväxelriktare sval och i normal drift hela sommaren. Använd solenergi för att driva ditt hem idag för att dra nytta av solens energi.

Sedan 2008 har Maysun Solar fokuserat på att skapa solpaneler av högsta kvalitet. Välj från vårt omfattande urval av solpaneler som använder halvskuren, MBB, IBC och Shingled-teknik i helt svart, svart ram, silver och glas-glasfinish. Dessa paneler ger exceptionell prestanda och modern design som enkelt passar in i alla byggnader. I flera länder har Maysun Solar utvecklat kontor, lager och varaktiga partnerskap med de bästa installatörerna. Maysun har samarbetande installationsexperter i flera europeiska länder. Om du har några frågor om solceller eller vill ha de senaste modulofferterna är du välkommen att kontakta oss. Om du behöver rådgivning om installation av solcellssystem kan du också kontakta Maysun för hjälp. Vi är angelägna om att hjälpa dig.

Du kanske också gillar:

Faktorer som påverkar solpanelens effektivitet  10 augusti 2023
Vet du vikten av rengöring av solpaneler?  21 juli 2023
Utforska effekten av temperatur på solpanelers förmåga att generera elektricitet  19 juli 2023